Sumber : https://clutch-specialists.co.uk/
Kebutuhan
sistem pendinginan pada bidang perikanan sangat diperlukan guna menunjang
sistem rantai dingin. Oleh karena itu alat pendingin di kapal perikanan dan di
TPI atau pelabuhan perikanan sangat diperlukan. Kendala yang sering dihadapi
adalah kebutuhan energi untuk mensuplai sistem pendingin tersebut masih terbatas karena lokasi yang berada di lautan dan jaringan
PLN yang masih terbatas. Oleh karena itu diperlukan sumber energi alternatif
yang bisa membantu mensuplai kebutuhan energi tersebut. Salah satu potensi yang
bisa digunakan adalah sistem penyimpanan energi flywheel yang digabungkan dengan sumber energi lainnya.
Flywheel atau sering disebut
sebagai roda gaya atau roda gila adalah komponen yang digunakan pada mesin
kendaraan roda empat. Fungsi flywheel
dalam kendaraan digunakan untuk menstabilkan putaran mesin. Hal ini karena Struktur
flywheel berbentuk cakram, karena
beratnya dapat menahan perubahan kecepatan yang cepat, sehingga putaran poros
mesin menjadi lebih stabil. Flywheel
dapat menyimpan energi dalam massa yang berputar yang besarnya bergantung pada
inersia dan kecepatan massa yang berputar.
Karakteristik
flywheel yang dapat menyimpan energi
tersebut telah dikembangkan sebagai salah satu potensi sumber energi. Dalam
artikel Gravity Energy Storage
disampaikan bahwa penyimpanan energi flywheel
dianggap sebagai teknologi yang sangat menarik dan merupakan salah satu metode
penyimpanan mekanis paling awal. Penyimpanan energy pada flywheel menggunakan energi kinetik sebagai bentuk penyimpanan. Bahkan menurut menurut Chen H. et al. yang disampaikan dalam Natural Science (2009) teknologi flywheel ini memiliki efisiensi tinggi
dan biasanya berkisar antara 90-95 %. Pullen K.R. dalam Joule 3 juga menyatakan bahwa karakteristik flywheel yang kuat sangat sesuai untuk aplikasi yang membutuhkan
respons cepat dan siklus harian yang tinggi dan terus berkembang.
Penelitian
dan aplikasi penggunaan flywheel sebagai
penyimpan dan sumber energi telah banyak dilakukan. Salah satunya dilakukan oleh
Bolund. et al dalam Renewable and Sustainable Energy Reviews
(2007) melakukan uji coba penerapan flywheel
sebagai energi dan penyimpanan daya. Uji coba yang dilakukan adalah
mengaplikasikan flywheel sebagai
sumber energi tambahan generator listrik. Uji coba dilakukan dengan meletakkan
flywheel di dalam penampung vakum untuk menghilangkan gesekan udara. Energi
kinetik ditransfer masuk dan keluar dari flywheel
dengan mesin listrik yang dapat berfungsi sebagai motor maupun generator,
tergantung pada sudut beban (sudut fasa). Saat bertindak sebagai motor, energi
listrik yang disuplai ke stator diubah menjadi torsi dan diterapkan ke rotor yang menyebabkan perputaran lebih cepat sehingga mendapatkan energi kinetik. Dalam mode
generator, energi kinetik yang disimpan di rotor menerapkan torsi, yang diubah
menjadi energi listrik. Gambaran sistem penyimpanan energi flywheel seperti disajikan pada gambar 1. Hasil uji coba
menunjukkan bahwa putaran rotor flywheel yang cepat mampu digunakan untuk pembangkitan langsung listrik tegangan tinggi. Oleh karena itu aplikasi flywheel dengan komponen utama motor / generator memiliki potensi yang besar untuk ditingkatkan.
Gambar
1. Sistem penyimpanan energi flywheel
(sumber : Flywheel Energy Systems Inc.
CETC-0100-01 Rev.2)
Istilah
yang umum digunakan pada teknologi penyimpanan energi flywheel adalah Flywheel
Energy Storage System (FESS). Menurut Amiryar & Pullen yang disampaikan
dalam Apllied Sciences (2017)
mengemukakan bahwa Teknologi FESS ini menawarkan karakteristik unik dan memiliki siklus yang
sangat tinggi dengan masa pakai yang lama. Selain itu juga memiliki kemampuan daya
tinggi, respon instan, dan kemudahan daur ulang. Saat ini permintaan teknologi FESS
berkembang secara substansial, dan memiliki potensi yang cukup baik, bahkan disaat biaya produksi
baterai Li-ion dan teknologi baterai kimia lainnya terus berkurang.
Aplikasi teknologi FESS yang sudah dilakukan biasanya menggunakan sistem hybrid, yaitu menggabungkan
dengan sumber energi lainnya. Pada bidang perikanan teknologi tersebut
berpotensi bisa diaplikasikan untuk sistem pendingin pada palkah ikan yang
digabungkan dengan energi dari genset. Untuk cool storage di darat juga bisa
memanfaatkan teknologi tersebut yang digabungkan dengan penggunaan listrik PLN.
Skema penggunaan teknologi FESS sebagai sumber energi pada sistem pendingin seperti
disajikan pada gambar 2.
Gambar
2. Skema aplikasi teknologi FESS untuk sistem pendingin (sumber : https://www.mdpi.com/journal/sustainability)
Penulis : Wahyu Tri Handoyo